DE102019115320A1 - Analyzer using a learned model and method therefor - Google Patents
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Abstract
Es wird eine Analysevorrichtung geschaffen. Die Analysevorrichtung enthält eine Modellableitungsvorrichtung, die konfiguriert ist, um ein analytisches Modell zum Vorhersagen eines Ergebnisses einer numerischen Analyse, die mehrere Iterationen ausgeführt hat, für eine Komponente unter Verwendung mehrerer analytischer Daten, die für die numerische Analyse für die Komponente verwendet werden, zu erzeugen, und einen Modellanalysator, der konfiguriert ist, um das Ergebnis der numerischen Analyse, die mehrere Iterationen ausgeführt hat, für eine Entwurfszielkomponente unter Verwendung des analytischen Modells vorherzusagen.An analysis device is created. The analysis device includes a model deriving device configured to generate an analytical model for predicting a result of a numerical analysis that has performed multiple iterations for a component using multiple analytical data used for the numerical analysis for the component , and a model analyzer configured to predict the result of the numerical analysis that has performed multiple iterations for a design target component using the analytical model.
Description
HINTERGRUNDBACKGROUND
Gebietarea
Die mit den beispielhaften Ausführungsformen konsistenten Verfahren und Vorrichtungen beziehen sich auf eine Analysetechnik und insbesondere auf eine Vorrichtung zum Optimieren der Analyse unter Verwendung eines erlernten Modells und ein Verfahren dafür.The methods and devices consistent with the exemplary embodiments relate to an analysis technique and, more particularly, to a device for optimizing the analysis using a learned model and a method therefor.
Beschreibung des Standes der TechnikDescription of the prior art
Um Hochleistungs-Kernkomponenten/Kernkomponenten mit hoher Zuverlässigkeit herzustellen, ist eine Analyse, wie z. B. eine rechnerische Fluidanalyse/strukturelle Analyse/elektromagnetische Analyse bei der Entwurfsprozedur wesentlich. In dem Fall einer Turbinenschaufel sind z. B. die rechnerische Fluidanalyse und die strukturelle Analyse erforderlich, während in dem Fall eines Motors die elektromagnetische Analyse erforderlich ist. Die herkömmlichen Analyseverfahren, die auf der Physik basieren, sind jedoch zeitaufwendig. Deshalb werden die Analysebedingungen vereinfacht, um die Analysezeit zu verkürzen, wobei es aber in diesem Fall nicht der hochentwickeltste Entwurf wird. Zusätzlich wird die Analyse nicht nur einmal ausgeführt, sondern sollte iteriert werden, bis eine angemessene Leistung herauskommt. Im Ergebnis ist ein langer Zeitraum erforderlich, um die Komponente zu entwickeln. Um die zum Entwickeln der Komponente erforderliche Zeit zu verkürzen, selbst während der hochentwickeltste Entwurf ausgeführt wird, wird ein Analyseverfahren, das die Analysezeit minimieren kann, benötigt.In order to manufacture high-performance core components / core components with high reliability, an analysis, e.g. B. a computational fluid analysis / structural analysis / electromagnetic analysis in the design procedure essential. In the case of a turbine blade, e.g. For example, computational fluid analysis and structural analysis are required, while in the case of an engine, electromagnetic analysis is required. However, the conventional analysis methods based on physics are time consuming. Therefore, the analysis conditions are simplified to shorten the analysis time, but in this case it is not the most sophisticated design. In addition, the analysis is not only performed once, but should be iterated until adequate performance is achieved. As a result, a long period of time is required to develop the component. In order to shorten the time required to develop the component even while the most sophisticated design is being carried out, an analysis method that can minimize the analysis time is needed.
ZUSAMMENFASSUNGSUMMARY
Die Aspekte einer oder mehrerer beispielhafter Ausführungsformen schaffen eine Analysevorrichtung, die die Analysezeit für einen Komponentenentwurf verkürzen kann, und ein Verfahren für sie.Aspects of one or more exemplary embodiments provide an analysis device that can reduce analysis time for a component design and a method for the same.
Zusätzliche Aspekte werden teilweise in der folgenden Beschreibung dargelegt und werden teilweise aus der Beschreibung offensichtlich oder können durch die Praxis der beispielhaften Ausführungsformen gelernt werden.Additional aspects are set forth in part in the following description, and in part will be obvious from the description, or may be learned by practice of the exemplary embodiments.
Gemäß einem Aspekt einer beispielhaften Ausführungsform wird eine Analysevorrichtung geschaffen, die enthält: eine Modellableitungsvorrichtung, die konfiguriert ist, um ein analytisches Modell zum Vorhersagen eines Ergebnisses einer numerischen Analyse, die mehrere Iterationen ausgeführt hat, für eine Komponente unter Verwendung mehrerer analytischer Daten, die für die numerische Analyse für die Komponente verwendet werden, zu erzeugen, und einen Modellanalysator, der konfiguriert ist, um das Ergebnis der numerischen Analyse, die mehrere Iterationen ausgeführt hat, für eine Entwurfszielkomponente unter Verwendung des analytischen Modells vorherzusagen.According to one aspect of an exemplary embodiment, there is provided an analysis device that includes: a model deriving device configured to an analytical model for predicting a result of a numerical analysis that has performed multiple iterations for a component using multiple analytical data for generate the numerical analysis for the component, and a model analyzer configured to predict the result of the numerical analysis that has performed multiple iterations for a design target component using the analytical model.
Die Modellableitungsvorrichtung kann einen Speicher für analytische Daten, der konfiguriert ist, um die analytischen Daten zu speichern, die mehrere Eingangssignale, die für die numerische Analyse verwendet werden, und mehrere Ausgangssignale, die jedem der mehreren Eingangssignale entsprechen, enthalten, und eine Ableitungsvorrichtung für analytische Modelle, die konfiguriert ist, um das analytische Modell zum Ableiten des Ausgangssignals der numerischen Analyse, die mehrere Iterationen ausgeführt hat, durch die analytischen Daten zu erzeugen, enthalten.The model deriving device may include an analytical data memory configured to store the analytical data including a plurality of input signals used for numerical analysis and a plurality of output signals corresponding to each of the plurality of input signals, and an analytical data deriving device Models configured to generate the analytical model to derive the numerical analysis output that has performed multiple iterations through the analytical data.
Die Ableitungsvorrichtung für analytische Modelle bildet eine Beziehungsgleichung des analytischen Modells, wo ein Parameter nicht bestimmt ist, und erzeugt das analytische Modell durch das Ableiten des Parameters durch Lernen unter Verwendung der analytischen Daten.The derivation device for analytical models forms a relationship equation of the analytical model where a parameter is not determined, and generates the analytical model by deriving the parameter by learning using the analytical data.
Die Modellableitungsvorrichtung enthält ferner einen Vorprozessor, der konfiguriert ist, um eine Vorverarbeitung zum Korrigieren oder Entfernen der analytischen Daten gemäß einer vorgegebenen Bedingung auszuführen.The model deriving device further includes a preprocessor configured to perform preprocessing to correct or remove the analytical data according to a predetermined condition.
Die Modellableitungsvorrichtung enthält ferner einen Datenanalysator, der konfiguriert ist, um eine Beziehung zwischen den Zellen und eine Beziehung zwischen den Daten in jeder Zelle durch das Analysieren der vorverarbeiteten analytischen Daten abzuleiten.The model deriving device further includes a data analyzer configured to derive a relationship between the cells and a relationship between the data in each cell by analyzing the preprocessed analytical data.
Der Modellanalysator kann einen numerischen Analysator, der konfiguriert ist, um die analytischen Daten durch das Ausführen der numerischen Analyse für mehrere Zellen, die den Raum um die Entwurfszielkomponente aufteilen, abzuleiten, und einen Analysator, der konfiguriert ist, um ein Ausgangssignal der numerischen Analyse, die mehrere Iterationen ausgeführt hat, durch das Anwenden der analytischen Daten auf das von der Ableitungsvorrichtung für analytische Modelle abgeleitete analytische Modell vorherzusagen, enthalten. The model analyzer may include a numerical analyzer configured to derive the analytical data by performing the numerical analysis for multiple cells dividing the space around the design target component, and an analyzer configured to output a numerical analysis output, which has performed multiple iterations to predict by applying the analytical data to the analytical model derived from the analytical model deriving device.
Die Analysevorrichtung enthält ferner einen Optimierer, der konfiguriert ist, um ein optimiertes Ergebnis abzuleiten, das die von dem Modellanalysator abgeleiteten mehreren Ausgangssignale optimiert.The analyzer further includes an optimizer configured to derive an optimized result that optimizes the multiple output signals derived from the model analyzer.
Der Optimierer kann ein Filter, das konfiguriert ist, um das Rauschen in jedem der mehreren Ausgangssignale zu entfernen, einen primären Optimierer, der konfiguriert ist, um das Ausgangssignal, aus dem das Rauschen entfernt worden ist, primär zu optimieren, und einen sekundären Optimierer, der konfiguriert ist, um das primär optimierte Ergebnis sekundär zu optimieren, enthalten.The optimizer may include a filter configured to remove the noise in each of the plurality of output signals, a primary optimizer configured to primarily optimize the output signal from which the noise has been removed, and a secondary optimizer, configured to secondary optimize the primary optimized result.
Der numerische Analysator gibt die analytischen Daten durch das Iterieren der numerischen Analyse basierend auf dem durch den Optimierer optimierten optimierten Ergebnis aus, während der Analysator das Ausgangssignal der numerischen Analyse, die mehrere Iterationen ausgeführt hat, durch das Anwenden der gemäß der iterierten numerischen Analyse ausgegebenen analytischen Daten auf das von der Ableitungsvorrichtung für analytische Modelle abgeleitete analytische Modell vorhersagt.The numerical analyzer outputs the analytical data by iterating the numerical analysis based on the optimized result optimized by the optimizer, while the analyzer outputs the output of the numerical analysis that has performed multiple iterations by applying the analytical output according to the iterated numerical analysis Predicts data on the analytical model derived from the analytical model deriving device.
Der numerische Analysator gibt die analytischen Daten durch das Iterieren der numerischen Analyse basierend auf dem durch den Optimierer optimierten optimierten Ergebnis aus, während die Ableitungsvorrichtung für analytische Modelle das analytische Modell zum Ableiten des Ausgangssignals der numerischen Analyse, die mehrere Iterationen ausgeführt hat, durch die gemäß der iterierten numerischen Analyse ausgegebenen analytischen Daten aktualisiert.The numerical analyzer outputs the analytical data by iterating the numerical analysis based on the optimized result optimized by the optimizer, while the deriving device for analytical models derives the analytical model for deriving the output signal of the numerical analysis which has performed multiple iterations, by the the iterated numerical analysis updated analytical data.
Gemäß einem Aspekt einer weiteren beispielhaften Ausführungsform wird eine Analysevorrichtung geschaffen, die enthält: eine Modellableitungsvorrichtung, die konfiguriert ist, um ein analytisches Modell zum Simulieren einer numerischen Analyse für eine Komponente unter Verwendung der analytischen Daten, die für die numerische Analyse für die Komponente verwendet werden, zu erzeugen, und einen Modellanalysator, der konfiguriert ist, um die numerische Analyse für eine Entwurfszielkomponente unter Verwendung des analytischen Modells auszuführen.According to one aspect of another exemplary embodiment, an analysis device is provided that includes: a model deriving device configured to an analytical model for simulating a numerical analysis for a component using the analytical data used for the numerical analysis for the component , and a model analyzer configured to perform the numerical analysis for a design target component using the analytical model.
Das analytische Modell kann wenigstens eines eines parametrischen Modells, das ein Übertragungsfunktionsmodell und ein Zustandsraummodell enthält, und eines nichtparametrischen Modells enthalten.The analytical model may include at least one of a parametric model that includes a transfer function model and a state space model, and a nonparametric model.
Das analytische Modell kann ein Modell zum Simulieren der numerischen Analyse für jede von mehreren Zellen, ein Modell zum Simulieren der numerischen Analyse für eine Zellengruppe, die eine vorgegebene Anzahl einander benachbarter Zellen enthält, ein Modell zum Simulieren der numerischen Analyse für eine Zellengruppe, die Zellen mit zueinander ähnlichen Eigenschaften enthält, oder ein Modell zum Simulieren der numerischen Analyse für alle der mehreren Zellen sein, wenn der Umfang der Entwurfszielkomponente in die mehreren Zellen aufgeteilt ist.The analytical model can be a model for simulating the numerical analysis for each of a plurality of cells, a model for simulating the numerical analysis for a group of cells containing a predetermined number of adjacent cells, a model for simulating the numerical analysis for a group of cells, the cells with similar properties, or a model for simulating numerical analysis for all of the multiple cells when the scope of the design target component is divided into the multiple cells.
Das analytische Modell sagt das Ergebnis der numerischen Analyse, die mehrere Iterationen ausgeführt hat, vorher.The analytical model predicts the result of the numerical analysis that has performed multiple iterations.
Gemäß einem Aspekt einer weiteren beispielhaften Ausführungsform wird ein Analyseverfahren geschaffen, das enthält: Erzeugen durch eine Modellableitungsvorrichtung eines analytischen Modells zum Vorhersagen eines Ergebnisses einer numerischen Analyse, die mehrere Iterationen ausgeführt hat, für eine Komponente unter Verwendung mehrerer analytischer Daten, die für die numerische Analyse für die Komponente verwendet werden, und Vorhersagen durch einen Modellanalysator des Ergebnisses der numerischen Analyse, die mehrere Iterationen ausgeführt hat, für eine Entwurfszielkomponente unter Verwendung des analytischen Modells.According to one aspect of another exemplary embodiment, there is provided an analysis method that includes: generating, by a model deriving device, an analytical model to predict a result of a numerical analysis that has performed multiple iterations for a component using multiple analytical data used for the numerical analysis for the component, and predictions by a model analyzer of the result of the numerical analysis that has performed multiple iterations for a design target component using the analytical model.
Das Erzeugen des analytischen Modells enthält das Speichern durch einen Speicher für analytische Daten der analytischen Daten, die mehrere Eingangssignale, die für die numerische Analyse verwendet werden, und mehrere Ausgangssignale, die jedem der mehreren Eingangssignale entsprechen, enthalten, und das Erzeugen durch eine Ableitungsvorrichtung für analytische Modelle des analytischen Modells zum Ableiten des Ausgangssignals der numerischen Analyse, die mehrere Iterationen ausgeführt hat, durch die analytischen Daten.Generation of the analytical model includes storage by an analytical data memory of the analytical data containing a plurality of input signals used for numerical analysis and a plurality of output signals corresponding to each of the plurality of input signals, and generation by a deriving device for analytical models of the analytical model for Deriving the output of the numerical analysis that has performed multiple iterations through the analytical data.
Das Erzeugen des analytischen Modells enthält das Bilden durch die Ableitungsvorrichtung für analytische Modelle einer Beziehungsgleichung des analytischen Modells, wo ein Parameter nicht bestimmt ist, und das Erzeugen durch die Ableitungsvorrichtung für analytische Modelle des analytischen Modells durch das Ableiten des Parameters durch Lernen unter Verwendung der analytischen Daten.Generation of the analytical model includes forming by the analytical model deriving device a relationship equation of the analytical model where a parameter is not determined, and generating by the analytical model deriving device of the analytical model by deriving the parameter by learning using the analytical model Data.
Das Analyseverfahren enthält ferner vor dem Erzeugen des analytischen Modells das Ausführen durch einen Vorprozessor des Vorverarbeitens zum Korrigieren oder Entfernen der analytischen Daten gemäß einer vorgegebenen Bedingung und das Ableiten durch einen Datenanalysator der Beziehung zwischen den Zellen und der Beziehung zwischen den Daten in jeder Zelle durch das Analysieren der Lerndaten.The analysis method further includes, before generating the analytical model, the preprocessing of the preprocessing to correct or remove the analytical data according to a predetermined condition and the derivation by a data analyzer of the relationship between the cells and the relationship between the data in each cell by the Analyze the learning data.
Das Vorhersagen des Ergebnisses der numerischen Analyse enthält das Ableiten durch einen numerischen Analysator der analytischen Daten, die ein Eingangssignal und ein Ausgangssignal, das dem Eingangssignal entspricht, enthalten, durch das Ausführen der numerischen Analyse und das Ableiten durch einen Analysator des Ausgangssignals der numerischen Analyse, die mehrere Iterationen ausgeführt hat, durch das Anwenden der analytischen Daten auf das durch die Ableitungsvorrichtung für analytische Modelle abgeleitete analytische Modell.Predicting the result of the numerical analysis includes deriving by a numerical analyzer the analytical data containing an input signal and an output signal corresponding to the input signal by performing the numerical analysis and deriving by an analyzer the output signal of the numerical analysis, which has performed multiple iterations by applying the analytical data to the analytical model derived by the analytical model deriving device.
Das Analyseverfahren enthält ferner nach dem Ableiten des Ausgangssignals das Ableiten durch einen Optimierer von Optimierungsdaten durch das Optimieren der mehreren durch den Analysator abgeleiteten Ausgangssignale.The analysis method further includes, after deriving the output signal, deriving optimization data from an optimizer by optimizing the plurality of output signals derived by the analyzer.
Das Ausführen der Optimierung enthält das Entfernen durch ein Filter des Rauschens in jedem der mehreren Ausgangssignale, das primäre Optimieren durch einen primären Optimierer des Ausgangssignals, aus dem das Rauschen entfernt worden ist, und das Ableiten durch einen sekundären Optimierer der Optimierungsdaten durch das sekundäre Optimieren des primär optimierten Ausgangssignals.Performing the optimization includes removing by filtering the noise in each of the plurality of output signals, primary optimizing by a primary optimizer of the output signal from which the noise has been removed, and deriving by a secondary optimizer the optimization data by secondary optimizing the primarily optimized output signal.
Nach dem Ableiten der Optimierungsdaten kann das Analyseverfahren das Ableiten der analytischen Daten, das Ableiten des Ausgangssignals und das Ableiten der Optimierungsdaten iterieren, falls die Optimierungsdaten nicht innerhalb eines vorgegebenen Bereichs konvergieren.After deriving the optimization data, the analysis method can iterate the derivation of the analytical data, the derivation of the output signal and the derivation of the optimization data if the optimization data do not converge within a predetermined range.
Wie oben beschrieben worden ist, ist es gemäß einer oder mehreren beispielhaften Ausführungsformen möglich, die Analysezeit für den Komponentenentwurf zu verkürzen und dadurch die zum Entwickeln der Komponente erforderliche Zeit zu verkürzen.As described above, according to one or more exemplary embodiments, it is possible to shorten the analysis time for component design and thereby reduce the time required to develop the component.
Figurenlistelist of figures
Die obigen und anderen Aspekte werden aus der folgenden Beschreibung der beispielhaften Ausführungsformen bezüglich der beigefügten Zeichnungen offensichtlicher, worin:
-
1 eine graphische Darstellung ist, die ein Beispiel des Aufteilens einer Entwurfszielkomponente und ihres Umfangs in mehrere Zellen gemäß einer beispielhaften Ausführungsform veranschaulicht; -
2 eine graphische Darstellung zum Erklären eines analytischen Modells gemäß einer beispielhaften Ausführungsform ist; -
3 eine graphische Darstellung zum Erklären der vorhergesagten Daten des analytischen Modells gemäß einer beispielhaften Ausführungsform ist; -
4 und5 Blockschaltpläne zum Erklären einer Konfiguration einer Analysevorrichtung gemäß einer beispielhaften Ausführungsform sind; -
6 ein Ablaufplan zum Erklären eines Analyseverfahrens gemäß einer beispielhaften Ausführungsform ist; -
7 ein Ablaufplan zum Erklären eines Verfahrens zum Erzeugen des analytischen Modells gemäß einer beispielhaften Ausführungsform ist; -
8 ein Ablaufplan zum Erklären eines Verfahrens zum Ausführen der Analyse gemäß einer beispielhaften Ausführungsform ist; -
9 eine graphische Darstellung zum Erklären eines Verfahrens zum Ausführen der Analyse gemäß einer beispielhaften Ausführungsform ist; -
10 ein Ablaufplan zum Erklären eines Verfahrens zum Optimieren eines analysierten Ergebnisses gemäß einer beispielhaften Ausführungsform ist; und -
11 eine graphische Darstellung ist, die eine Computervorrichtung gemäß einer beispielhaften Ausführungsform veranschaulicht.
-
1 FIG. 12 is a graph illustrating an example of dividing a design target component and its extent into multiple cells according to an exemplary embodiment; -
2 FIG. 12 is a graphical illustration for explaining an analytical model according to an exemplary embodiment; -
3 FIG. 12 is a graphical representation for explaining the predicted data of the analytical model according to an exemplary embodiment; -
4 and5 10 are block diagrams for explaining a configuration of an analysis device according to an exemplary embodiment; -
6 FIG. 10 is a flowchart for explaining an analysis method according to an exemplary embodiment; -
7 FIG. 10 is a flowchart for explaining a method of generating the analytical model according to an example embodiment; -
8th FIG. 10 is a flowchart for explaining a method of performing the analysis in accordance with an exemplary embodiment; -
9 FIG. 12 is a graphical illustration for explaining a method of performing analysis according to an example embodiment; FIG. -
10 FIG. 10 is a flowchart for explaining a method for optimizing an analyzed result according to an exemplary embodiment; and -
11 FIG. 12 is a graphical illustration illustrating a computing device according to an exemplary embodiment.
AUSFÜHRLICHE BESCHREIBUNGDETAILED DESCRIPTION
Im Folgenden werden verschiedene Modifikationen und verschiedene Ausführungsformen bezüglich der beigefügten Zeichnungen ausführlich beschrieben, so dass die Fachleute auf dem Gebiet die Offenbarung leicht ausführen können. Es sollte jedoch erkannt werden, dass die verschiedenen Ausführungsformen nicht dem Einschränken des Schutzumfangs der Offenbarung auf die spezifische Ausführungsform dienen, sondern dass sie so interpretiert werden sollten, dass sie alle Modifikationen, Äquivalente und Alternativen der Ausführungsformen enthalten, die innerhalb des Erfindungsgedankens und Schutzumfangs, die hier offenbart sind, enthalten sind. Um die Offenbarung in den Zeichnungen deutlich zu veranschaulichen, können einige Elemente, die für das vollständige Verständnis der Offenbarung nicht wesentlich sind, weggelassen sein, wobei sich gleiche Bezugszeichen überall in der Beschreibung auf gleiche Elemente beziehen.Various modifications and various embodiments are described in detail below with reference to the accompanying drawings, so that those skilled in the art can easily make the disclosure. However, it should be appreciated that the various embodiments are not intended to limit the scope of the disclosure to the specific embodiment, but should be interpreted to include all modifications, equivalents, and alternatives of the embodiments that are within the spirit and scope of the invention, which are disclosed here are included. To clearly illustrate the disclosure in the drawings, some elements that are not essential to a full understanding of the disclosure may be omitted, with like reference numerals referring to like elements throughout the description.
Die in der Offenbarung verwendete Terminologie dient nur dem Zweck des Beschreibens spezifischer Ausführungsformen und ist nicht vorgesehen, um den Schutzumfang der Offenbarung einzuschränken. Es ist vorgesehen, dass die Ausdrücke „ein“, „eine“ und „der/die/das“ in der Einzahl die Ausdrücke in der Mehrzahl ebenso enthalten, wenn es der Kontext nicht deutlich anderweitig angibt. In der Offenbarung sollten Begriffe, wie z. B. „umfasst“, „enthalten“ oder „weist auf“ so ausgelegt werden, dass sie benennen, dass es derartige Merkmale, ganze Zahlen, Schritte, Operationen, Komponenten, Teile und/oder Kombinationen daraus gibt, und das Vorhandensein oder die Möglichkeit des Hinzufügens eines oder mehrerer anderer Merkmale, ganzer Zahlen, Schritte, Operationen, Komponenten, Teile und/oder Kombinationen daraus nicht ausschließen.The terminology used in the disclosure is for the purpose of describing specific embodiments only and is not intended to limit the scope of the disclosure. It is intended that the expressions "a", "an" and "the / that" in the singular also contain the expressions in the majority, unless the context clearly indicates otherwise. In the disclosure, terms such as For example, “includes,” “contains,” or “indicates” should be construed to indicate that there are such characteristics, integers, steps, operations, components, parts and / or combinations thereof, and the presence or possibility not exclude the addition of one or more other features, integers, steps, operations, components, parts and / or combinations thereof.
Ferner können Begriffe, wie z. B. „erster“, „zweiter“ usw. verwendet werden, um verschiedene Elemente zu beschreiben, wobei aber die Elemente nicht durch diese Begriffe eingeschränkt werden sollten. Die Begriffe werden einfach verwendet, um ein Element von anderen Elementen zu unterscheiden. Die Verwendung derartiger Ordnungszahlen sollte nicht als die Bedeutung des Begriffs einschränkend ausgelegt werden. Die Komponenten, die einer derartigen Ordnungszahl zugeordnet sind, sollten nicht in der Reihenfolge der Verwendung, der Anordnungsreihenfolge oder dergleichen eingeschränkt werden. Jede Ordnungszahl kann gegebenenfalls austauschbar verwendet werden.Furthermore, terms such as B. "first", "second" etc. can be used to describe different elements, but the elements should not be limited by these terms. The terms are simply used to distinguish an element from other elements. The use of such ordinal numbers should not be interpreted as restricting the meaning of the term. The components associated with such an atomic number should not be restricted in the order of use, the arrangement order, or the like. Each atomic number can be used interchangeably if necessary.
Ausdrücke, wie z. B. „wenigstens einer von“, wenn sie einer Liste von Elementen vorangehen, modifizieren die gesamte Liste der Elemente und modifizieren nicht die einzelnen Elemente der Liste. Der Ausdruck „wenigstens eines von a, b und c“ sollte z. B. als nur a, nur b, nur c, sowohl a als auch b, sowohl a als auch c, sowohl b als auch c, alle von a, b und c oder irgendwelche Variationen der obenerwähnten Beispiele enthaltend verstanden werden.Expressions such as For example, “at least one of” when preceding a list of items will modify the entire list of items and will not modify the individual items in the list. The expression "at least one of a, b and c" should e.g. B. as only a, only b, only c, both a and b, both a and c, both b and c, all of a, b and c, or containing any variations of the above examples.
Zuerst wird ein analytisches Modell gemäß einer beispielhaften Ausführungsform beschrieben.
In
In
In einer graphischen Darstellung nach
Deshalb wird gemäß einer oder mehreren beispielhaften Ausführungsformen ein analytisches Modell erzeugt, um ein Ausgangssignal, das das Ergebnis der numerischen Analyse ist, die mehrere Iterationen ausgeführt hat, unter Verwendung der analytischen Daten, die mehrere Eingangssignale, die für die numerische Analyse für den Komponentenentwurf verwendet werden, und mehrere Ausgangssignale, die den mehreren Eingangssignalen entsprechen, enthalten, abzuleiten. Das heißt, das erzeugte analytische Modell simuliert das Ergebnis der numerischen Analyse, die mehrere Iterationen ausgeführt hat. Deshalb ist es möglich, den Zeitraum zu verringern, der zum Erhalten der Näherungslösung der partiellen Differentialgleichung erforderlich ist, wobei dadurch die Analysezeit verkürzt wird. Deshalb ist es möglich, die Zeit zum Entwerfen der Komponente zu verkürzen.Therefore, according to one or more exemplary embodiments, an analytical model is generated to an output signal that is the result of the numerical analysis that has performed multiple iterations using the analytical data that has multiple input signals that are used for the numerical analysis for component design and derive multiple output signals corresponding to the multiple input signals. That is, the analytical model created simulates the result of the numerical analysis that has performed multiple iterations. Therefore, it is possible to reduce the time required to obtain the partial differential equation approximation, thereby shortening the analysis time. Therefore, it is possible to shorten the time to design the component.
Das analytische Modell gemäß einer beispielhaften Ausführungsform kann wenigstens eines eines parametrischen Modells, das ein Übertragungsfunktionsmodell und ein Zustandsraummodell enthält, und eines nichtparametrischen Modells enthalten. Tabelle 1 im Folgenden veranschaulicht Beispiele des parametrischen Modells und des nichtparametrischen Modells.
Tabelle 1
Zusätzlich kann das analytische Modell unter Verwendung wenigstens eines der in Tabelle 2 im Folgenden aufgelisteten Optimierungsalgorithmen abgeleitet werden.
Tabelle 2
Insbesondere kann zurück in
Als Nächstes wird eine Analysevorrichtung gemäß einer beispielhaften Ausführungsform beschrieben. Die
Die Modellableitungsvorrichtung
Die Modellableitungsvorrichtung
Der Speicher
Der Vorprozessor
Der Datenanalysator
Die Ableitungsvorrichtung
Die Ableitungsvorrichtung
Der Modellanalysator
Der numerische Analysator
Der Analysator
Ein Optimierer
Das Filter
Der primäre Optimierer
Der sekundäre Optimierer
Unterdessen werden die optimalen Daten abermals zu dem numerischen Analysator
Wenn der numerische Analysator
Als Nächstes wird ein Analyseverfahren der Analysevorrichtung
In
Der Modellanalysator
Die oben beschriebenen Operationen
In
Die analytischen Daten werden durch den Vorprozessor
Die Ableitungsvorrichtung
Als Nächstes wird ein Verfahren zum Ausführen der Analyse unter Verwendung des oben beschriebenen analytischen Modells beschrieben.
In den
Der Analysator
Der Optimierer
Der Optimierer
In
Der primäre Optimierer
Der sekundäre Optimierer
In
Der Prozessor
Sowohl der Speicher
Der Sender/Empfänger
Unterdessen können verschiedene Verfahren gemäß einer oben beschriebenen beispielhaften Ausführungsform in der Form eines durch verschiedene Computermittel lesbaren Programms implementiert und in einem computerlesbaren Aufzeichnungsmedium aufgezeichnet sein. Hier kann das Aufzeichnungsmedium Programmbefehle, Datendateien, Datenstrukturen usw. allein oder in einer Kombination daraus enthalten. Die Programmbefehle, die in dem Aufzeichnungsmedium aufzuzeichnen sind, können jene sein, die für die vorliegende Offenbarung speziell entworfen und konstruiert worden sind, oder können außerdem jene sein, die den Fachleuten auf dem Gebiet der Computer-Software bekannt und für die Fachleute auf dem Gebiet der Computer-Software verfügbar sind. Das Aufzeichnungsmedium kann z. B. aus Magnetmedien, wie z. B. Festplatten, Disketten und Magnetbändern, optischen Medien, wie z. B. CD-ROMs und DVDs, magnetooptischen Medien, wie z. B. optisch gesteuerten Disketten, und Hardware-Vorrichtungen, die spezifisch konfiguriert sind, um Programmbefehle zu speichern und auszuführen, wie z. B. ROMs, RAMs und Flash-Speichern, bestehen. Beispiele der Programmbefehle können nicht nur Drähte in einer Maschinensprache, wie z. B. jene, die durch einen Kompilierer erzeugt werden, sondern außerdem Drähte in einer höheren Programmiersprache, die durch einen Computer unter Verwendung eines Interpreters ausgeführt werden können, usw. enthalten. Diese Hardware-Vorrichtung kann konfiguriert sein, um als ein oder mehrere Software-Module zu arbeiten, um den Betrieb der vorliegenden Offenbarung auszuführen, und umgekehrt.Meanwhile, various methods according to an exemplary embodiment described above can be implemented in the form of a program readable by various computer means and recorded in a computer readable recording medium. Here, the recording medium can contain program instructions, data files, data structures, etc., alone or in a combination thereof. The program instructions to be recorded in the recording medium may be those specially designed and constructed for the present disclosure, or may also be those known to those skilled in the computer software art and to those skilled in the art computer software are available. The recording medium can e.g. B. from magnetic media such. B. hard drives, floppy disks and magnetic tapes, optical media, such as. B. CD-ROMs and DVDs, magneto-optical media such. As optically controlled floppy disks, and hardware devices that are specifically configured to store and execute program instructions, such as. B. ROMs, RAMs and flash memories exist. Examples of the program instructions can not only be wires in a machine language, such as. B. those generated by a compiler, but also include wires in a higher programming language that can be executed by a computer using an interpreter, etc. This hardware device may be configured to operate as one or more software modules to perform the operation of the present disclosure, and vice versa.
Während bezüglich der beigefügten Zeichnungen eine oder mehrere beispielhafte Ausführungsformen beschrieben worden sind, ist es für die Fachleute auf dem Gebiet selbstverständlich, dass verschiedene Modifikationen und Änderungen in der Form und den Einzelheiten darin vorgenommen werden können, ohne vom Schutzumfang abzuweichen, wie er durch die beigefügten Ansprüche definiert ist. Deshalb sollte die Beschreibung der beispielhaften Ausführungsformen nur in einem beschreibenden Sinn und nicht, um den Schutzumfang der Ansprüche einzuschränken, ausgelegt werden, wobei viele Alternativen, Modifikationen und Variationen für die Fachleute auf dem Gebiet offensichtlich sind.While one or more exemplary embodiments have been described with reference to the accompanying drawings, it will be understood by those skilled in the art that various modifications and changes in form and detail may be made therein without departing from the scope as defined by the accompanying drawings Claims is defined. Therefore, the description of the exemplary embodiments should be interpreted only in a descriptive sense and not to limit the scope of the claims, with many alternatives, modifications and variations obvious to those skilled in the art.
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